Biofísica UBA XXI Final Feb 21 61. Fisicoquímica

61. Un soluto que se encuentra distribuido a ambos lados de una membrana con concentraciones diferentes (0,002 mM y 0,001 mM)

Posee un coeficiente de difusión 4 x10^-11 m²/s. Si el flujo de difusión del soluto a través de la membrana es de 10^-8  mol/m² s. Determine el espesor de la misma.

 

 a. 4 nm

 b. 0,4 μm

█ c. 4 μm

 d. 40 μm

 e. 40 nm

 

φ = - D A ΔC / Δx (Ley de Fick)

 

donde

φ = flujo de partículas

A = Area de la membrana

Φ = φ / A = densidad de flujo = 10^--8 mol/m².s

D = coeficiente de difusión  =  4 x 10^-11 m²/s

ΔC = variación  concentración = (0,001 mM – 0,002 mM) = - 0,001 mmol /L = - 0,001 mol/m³

Δx = espesor de la membrana

 

Reemplazando y despejando Δx

Δx = - D ΔC/ Φ = - 4 x 10^-11 m²/s (- 0,001 mol/m³) / (10^--8 mol/m².s) = 4 x 10^-6 m = 4 μm

 

1 μm = 10^-6  m

1 nm = 10^-9  m